۸-۱ دما
طبق شکل ۵-۵ و۵-۴ چنانکه به نظر میرسد مقدار افت تولید در روزهای انتهای آزمایش وجود دارد. برای اینکه دلیل این افت یافته شود این استنباط به وجود می آید که چون محاسبات بر اساس دمایی حساب شده است که از هواشناسی اخذ گردیده بود به احتمال قوی دمای هوای منطقه با جدول محاسبه شده مطابق نبوده است. بهترین اصل در محاسبات استفاده از دمای اندازه گیری شده تجربی منطقه میباشد.
۸-۲- ظرفیت اسمی رآکتور
ظرفیت اسمی برای رآکتور بیهوازی زمانی مقدر میباشد که خوراک داخل آن به مدت زمان اقامت تعریف شده در دمای معین رسیده باشد.
زمان اقامت خوراک در رآکتور دومین عامل مهم تعیین کننده میزان تولید بیوگاز میباشد. در طول مدت زمان اقامتی که برای خوراک تعیین میگردد خوراک در داخل رآکتور به افزایش تولید می پردازد و تا وقتی که به مدت زمان تعیین شده نرسیده است نمیتواند بارهای مورد انتظار را جبران نماید. وقتی رآکتور به مدت زمان اقامت خوراک تعریف شده رسید از آن پس می تواند براساس محاسبات انجام شده بارهای موجود را جبران نماید
۸-۳ از دیدگاه زیست محیطی
رآکتور طراحی شده در پروژه حاضر به طور متوسط توانایی تولید بیش از یک مترمکعب بیوگاز را در روز دارا است و از ورود ششصد هزار لیتر بیوگاز در سال به جو زمین ممانعت میکند. این ارقام قابل توجه بوده و اگر بتوان ۴۰ درصد منازل مسکونی (۱,۷۵۰ خانوار) این روستا را به هاضم بیوگاز مجهز نمود در این روستا بیش از ۴۲۰ هزار مترمکعب بیوگاز تولید خواهد شد. بیوگاز تولید شده در هاضم ساده تقریبا سالانه ۳۷۰ هزار لیتر میباشد که رآکتور ترکیبی نسبت به آن، مقدار ۶۱ درصد افزایش نشان میدهد که مقدار تقریبی این افزایش ۲۳۰ هزار لیتر در سال میباشد که واقعا قابل چشمپوشی نیست. مقدار کود تولید شده در رآکتور تقریبا پانزده تن میباشد که چهار تن آن در باغ مالک به صورت مستقیم توسط ریختن در جویهای آب به زمین باغ منتقل شده و مصرف می شود و بقیه آن به فروش میرسد. این کود با ارزش موجب افزایش باروری و حاصلخیزی خاک شده و بر کیفیت و کمیت میوه ها تاثیرات مثبت به سزایی می گذارد نوع نیاز این خانواده از نظر مصرف انرژی به گرمایش در زمستان و به انرژی پخت و پز در طول سال میباشد که با تحلیل های انجام شده به راحتی امکان پذیر می شود. این رآکتور تاثیر روانی بسیار خوبی در اهالی برای توسعه پایدار داشته و مردم را بیشتر مشتاق استفاده از انرژی بیوگاز نموده است.
۸-۴ ارتقای علمی
این پژوهش از جمله تحقیقاتی است که تا کنون به آن پرداخته نشده و میتوان برای پژوهش های بعدی نیز کاربرد داشته باشد. در این پژوهش که تجهیزات همزن ، سرپوش گازی ، کویل داخلی ، آبگرمکن بیوگازسوز و خورشیدی مورد بررسی قرار گرفته است تجهیزات مذکور ابزار افزایش راندمان شناخته شده و با استفاده صحیح نسبت به شرایط محیطی منطقه طراحی میتوان راندمان را افزایش داد. این تحقیق مرجع مناسبی برای محققین خواهد بود تا به راحتی با نحوه طراحی و اجرای رآکتور بیهوازی آشنا شوند.
۸-۵ تولید انرژی
رآکتور طراحی شده ۸ هزار کیلوکالری انرژی در روز و بالغ بر ۳ میلیون کیلوکالری انرژی در سال تولید می کند. با مجهز شدن ۴۰ درصد منازل مسکونی روستای فیرورق به این رآکتور، انرژی معادل ۲ میلیارد کیلوکالری تولید خواهد شد. این طرح همانند پروژه های موفقی که قبلاً کار شده اند (یزدان داد و همکاران ، ۱۳۹۰) مطمئناً نتایج خوبی را در بر خواهد داشت و به اقتصاد منطقه رونق خواهد بخشید. با توجه به جدول ۱۰ همین هاضم احداث شده با تجهیزات مختلف دارای تولید بیوگاز متفاوت میباشد و میتوان برای شرایط محیطی مختلف تصمیم مناسب را جهت انتخاب سیستم مناسب اتخاذ نمود. با توجه به نتایج به دست آمده مشخص میشود که هاضم طراحی شده مانع ورود مقدار قابل توجهی متان در جو میشود و از این لحاظ دوستدار محیط زیست معرفی میشود. به دلیل تولید انرژی پاک و تامین نیاز یک خانواده روستایی یک منبع امن و قابل اطمینان برای نسل فعلی و آینده خواهد بود. اگر تجهیزات کار گذاشته شده روی هاضم حذف شوند این هاضم به هیچ وجه نمیتواند نیاز خانواده را بر آورده سازد. بنابراین تجهیزات همزن و سرپوش ابزارهای افزایش راندمان برای هاضم های جدید معرفی میشوند.
۸-۶ صرفه جویی در وقت
گرچه از لحاظ مالی شاید هزینه های رآکتور بالا و دارای بازگشت سرمایه طولانی باشد اما مطمئنا رآکتور مانع از اتلاف وقت می شود. ساعتها زمان میبرد تا یک خانوار تمهیدات لازم برای تامین سوخت مورد نیاز فراهم نماید. با وجود رآکتور این دغدغه ها به صفر رسیده و امنیت روحی روانی در خانواده ایجاد می شود که بسیار حائز اهمیت میباشد.
۸-۷ پیشنهادات برای تحقیقات جدید
موضوعاتی در این پایان نامه موجود است که انجام نشده است و بیشتر به بخش طراحی و ساخت مربوط میباشد چرا که بحث انرژی به طور مفصل بررسی گردیده است.
اولین موضوع طراحی ساخت کویل رآکتور میباشد. در یک پایان نامه جای دارد که کویل از نظر اینکه از چه جنسی ساخته شود و نحوه جایگذاری کویل در داخل هاضم و بهترین راندمان کویل و مسایل بهینه سازی بررسی شود. نحوه انتقال حرارت بین کویل و خوراک و تعیین مقدار ضریب انتقال حرارت و همچینین طراحی شکل ساختمان کویل از موضوعات تحقیقی جدید میباشد.
دومین موضوع نحوه گردش آب بین آبگرمکن بیوگازسوز و کویل میباشد. به دلیل اینکه کویل در جایی پایین تر از آبگرمکن قرار میگیرد امکان گردش طبیعی آبگرم وجود ندارد و باید از پمپ استفاده نمود. در یک پایان نامه به این مسئله پرداخته شود و بهترین روشی که بتوان گردش طبیعی بین آبگرمکن و کویل را انجام دهد طراحی و ارائه شود.
سومین مسئله طراحی ساخت یک جک میکانیکی دستی میباشد که توسط آن بتوان کلکتور خورشیدی را در مسیر زاویه های مورد محاسبه برای هر ماه گردش داد تا بتوان حرارت مورد نیاز را جذب کرد. این جک بهتر است. درجه بندی های مختلفی برای نشان دادن زوایا داشته باشد تا بتوان به راحتی به صورت دستی آنرا در جهت محاسبه شده گردش داد. دستی بودن آن هم به دلیل عدم وجود امکانات در مناطقی است که رآکتور در آن احداث می شود. طراحی ساخت کلکتور خورشیدی اعم از جنس آن و یا انتقال حرارت بین تابش و لوله ها از موضوعات بحث دیگر می تواند باشد.
از موضوعات کلی دیگر میتوان به بررسی و امکان سنجی عملکرد سیستمهای ترکیبی مانند بیوگاز و انرژی خورشیدی، بیوگاز و انرژی باد، ترکیب انرژیهای تجدید پذیر دیگر پرداخت. تولید بیوگاز از زبالهسوزهای پلاسما و ترکیب آن با انرژی های دیگر، تحقیق در مورد روشهای جدید افزایش راندمان، طراحی سیستمهای بیهوازی خانگی در ظرفیتهای مختلف از مواد و کنترلهای مرغوب به صورت یک دستگاه یکپارچه تجاری از جمله موضوعات تحقیقی جدید میباشد.
فهرست منابع فارسی
آذری کیا م. اشجاری م. ۱۳۹۲ . توسعه پایدار در گرو آموزش و بومی سازی بیوگاز. چهارمین همایش ملی بیوانرژی ایران (بیوماس و بیوگاز). تهران، شرکت هم اندیشان انرژی کیمیا، ۹ آبان، مقاله شماره ۶، ارائه به صورت پوستری.
آذری کیا م. اشجاری م. ۱۳۹۳ . فنآوری بیوگاز و ارائه پیشنهادهای عملی جهت توسعه گسترده آن از طریق آموزش هدفمند و برنامهریزی. مجله علمی ترویجی مهندسان مکانیک ایران. تهران. ۱۲ اردیبهشت. سال ۲۳ شماره ۹۴٫ ۵۷-۶۵
ابراهیم پور ع، معرفت م ، نیری ه. ۱۳۸۸٫ ارائه یک رابطه جدید برای تخمین میزان تابش کل در اقلیم های مختلف ایران. مجله علمی پژوهشی فضای جغرافیایی دانشگاه آزاد اسلامی اهر. ۲۵ : ۲۲-۱٫
اسلامی م. ۱۳۸۵٫ تجزیه و تحلیل یک مدل ریاضی برای سیستم های آبگرمکن خورشیدی. پنجمین همایش بهینه سازی مصرف سوخت در ساختمان. ۵و۶ اردیبهشت. ص۱ تا ۱۶٫
اسماعیلی ح. اسماعیلی ش. ۱۳۹۲٫ طراحی و بررسی اقتصادی و فنی احداث نیروگاه بیوگاز سوز یک مگاواتی در تصفیه خانه فاضلاب شهری. نخستین کنفرانس ملی انجمن انرژی ایران. تهران. ۲۷ و ۲۸ مهر. مقاله شماره ۱۹۷٫
امین صالحی ف. عبدلی م. ۱۳۸۸٫ ضرورت توسعه نیروگاههای تولید همزمان برق و حرارت بیوگاز سوز در کشور. نشریه انرژی ایران. (۱۲)۳۰ : ۲۴-۱۳٫
تابناک. ۱۳۹۲٫ خبرگزاری رسمی تابناک کد خبر: ۴۰۸۳۴۵ بازدید به تاریخ ۱۳۹۳٫۳٫۲۵ به آدرس اینترنتی : http://www.tabnak.ir/
تقدیسی ا. احمدی شاپور آبادی م. ۱۳۹۱٫ مهاجرت و سالخوردگی جمعیت روستایی ایران : چالشی فراروی توسعه پایدار روستایی ، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی ، سال ۲۷ ، شماره اول بهار ۹۱ ،شماره پیاپی ۱۰۴ ،مقاله شماره ۸۴۹٫
تقوی ل. عباسپور م. ۱۳۹۲٫ نقش انرژیهای تجدیدپذیر در توسعه پایدار با تأکید بر بیوگاز تولیدی از زائدات کشاورزی. چهارمین همایش ملی بیوانرژی ایران (بیوماس و بیوگاز). تهران، شرکت هم اندیشان انرژی کیمیا، ۹ آبان، مقاله شماره ۶۵٫
خردمند س. کریمی ا. منجمی پ. ۱۳۸۸٫ تصفیه بی هوازی شیرابه محل دفن زباله شهری مطالعه موردی شیرابه شهر شیراز . مجله آب و فاضلاب. ۴ : ۹۰-۸۲٫
خبرگزاری تابناک. ۱۳۹۲کد خبر: ۴۰۸۳۴۵ بازدید به تاریخ ۱۳۹۳٫۳٫۲۵ به آدرس اینترنتی : http://www.tabnak.ir/
دعاگویی ع . غضنفری مقدم ا. فولادی م¬ح. ۱۳۹۰٫ بررسی سینیتیک و مدل سازی فرایند تولید بیوگاز از ضایعات گل محمدی . مجله مهندسی بیوسیستم ایران. (۴۲)۱ : ۱۰۲-۹۵٫
دهقانی پور، ح. ۱۳۹۲٫ پایان نامه پیرامون آبگرمکن خورشیدی قابل دانلود در http://www.prozhe.com/
ذوقی م. قویدل آ .۱۳۸۸٫ پیش بینی درصد متان موجود در گاز مراکز دفن زباله با بهره گرفتن از شبکه عصبی مصنوعی . مجله سلامت و محیط . فصلنامه علمی پژوهشی انجمن علمی بهداشت محیط ایران . (۲)۲ : ۱۴۹-۱۴۰٫
روشنی ا. شایگان ج. بابایی آ.. ۱۳۹۱٫ هضم بی هوازی و تولید گاز متان از پسماندهای مرغداری . نشریه محیط شناسی. ۶۲ : ۸۸-۸۳٫
رهی ع. گرشاسبی م. ۱۳۸۹٫ فرایند تهیه بیوگاز و ساخت انواع نیروگاههای بیوگازی جهت تولید برق پراکنده. اولین همایش بیوانرژی ایران. معاونت تحقیق و توسعه شرکت مپنا و شرکت مهندسی و ساخت توربین مپنا (توگا). تهران. ۲۱ مهر، مقاله شماره ۴۲٫
سرتیپی پور م . ۱۳۸۸ . فواید و آثار زیست محیطی-کالبدی کاربرد بهینه زیست توده در روستاها . نشریه علوم محیطی. (۱)۷ : ۱۳۲-۱۱۹٫
ساسه ل. ۱۳۷۴ . تاسیسات واحد های بیوگاز ترجمه نجف پور ، ق. چاپ اول. قم: انتشارات دانشگاه امیرکبیر واحد تفرش، ۱۰۳صفحه.
شادی طلب ژ. نایه در م. ۱۳۸۸٫ واکاوی عوامل موثر بر پذیرش آبگرمکن های خورشیدی خانگی در نواحی روستایی ( مطالعه موردی شهرستان بردسکن) . مجله توسعه روستایی. شماره ۱ پیاپی ۳۶ . از ص ۶۷ تا ۸۸٫
طالبی پ، مهرابیان م، عبدل زاده م. ۱۳۹۰٫ تعیین زوایای بهینه ی شیب سطح و سمت الراس کلکتور های تخت مسطح خورشیدی در مناطقی از جنوب شرق ایران. نشریه مهندسی مکانیک شریف.(۳)۲۸ : ۸۶-۷۷٫
طباطبایی م. ۱۳۹۲ . محاسبات تاسیسات ساختمان. چاپ شانزدهم. تهران. انتشارات روزبهان، ۵۴۱ صفحه.
عتابی ف. قبادیان ب . اژدرزاده م. ۱۳۹۱ .. امکان سنجی فنی بیودیزل از روغن پسماند رستوران های شهر تهران . سومین همایش بیوانرژی ایران. تهران . ۲۱ بهمن. ص۱ تا ۱۱٫
عزت زادگان س. ۱۳۹۱٫ بررسی تولید بیو اتانول با بهره گرفتن از چغندر قند و ارائه راهکارهایی جهت بهبود این فرایند .سومین همایش بیوانرژی ایران. تهران . ۲۱ بهمن. مقاله شماره ۱۳٫ ص۱ تا ۸٫
عمرانی ق.۱۳۶۳٫ بیوگاز یکی از روشهای ساده برای کنترل آلودگیهای محیط زیست، تهیه کود بهداشتی و تامین انرژی. نشریه محیط شناسی . ۱۲ : ۲۶-۹٫
عمرانی ق. ۱۳۷۶٫روند توسعه بیوگاز در ایران و جهان. نشریه محیط شناسی . ۱۹٫ ۹۱-۶۷٫
دانلود مقالات و پایان نامه ها در مورد طراحی و ساخت یک واحد رآکتور بی هوازی ترکیبی در ...